| 마이크로파스칼 (µPa) | 테라파스칼 (TPa) |
|---|---|
| 1 마이크로파스칼 | 1 × 10-18 TPa |
| 2 마이크로파스칼 | 2 × 10-18 TPa |
| 3 마이크로파스칼 | 3 × 10-18 TPa |
| 4 마이크로파스칼 | 4 × 10-18 TPa |
| 5 마이크로파스칼 | 5 × 10-18 TPa |
| 10 마이크로파스칼 | 1 × 10-17 TPa |
| 20 마이크로파스칼 | 2 × 10-17 TPa |
| 25 마이크로파스칼 | 2.5 × 10-17 TPa |
| 50 마이크로파스칼 | 5 × 10-17 TPa |
| 100 마이크로파스칼 | 1 × 10-16 TPa |
| 기준 | 마이크로파스칼 (µPa) | 테라파스칼 (TPa) |
|---|---|---|
| Atmospheric pressure at sea level | 1.01325 × 1011 µPa | 0.000000101325 TPa |
| Healthy blood pressure (120 mmHg) | 1.6 × 1010 µPa | 0.000000016 TPa |
| A car tyre | 2.2 × 1011 µPa | 0.00000022 TPa |
| A racing bicycle tyre | 6 × 1011 µPa | 0.0000006 TPa |
마이크로파스칼은 파스칼의 100 만분의 1 에 해당하는 압력 단위입니다. 기호는 µPa 입니다. 실제로 쓰이는 압력 단위 가운데 가장 작은 축에 들며, 그 자리를 한 숫자에 빚지고 있습니다. 20 마이크로파스칼, 공기 속 모든 소리의 크기를 재는 기준 압력입니다.
그 값은 들림의 문턱입니다. 대략 1000 헤르츠 높이에서 건강한 젊은 귀가 잡아낼 수 있는 가장 작은 소리입니다. 음향학자들이 공기 속 소리를 위해 데시벨 눈금을 정할 때 견줄 고정된 압력이 필요했고, 그래서 이 문턱을 골랐습니다. 0 데시벨은 20 마이크로파스칼의 음압을 뜻하며, 길이나 기계나 공연에 대해 드는 데시벨 값은 모두 이 숫자에 대한 비입니다.
거기서 이어지는 눈금은 가파릅니다. 20 데시벨은 기준의 10 배, 곧 200 마이크로파스칼입니다. 60 데시벨, 곧 보통의 대화는 1000 배로 20 밀리파스칼입니다. 120 데시벨, 곧 아픔의 문턱은 100 만 배로 20 파스칼입니다. 귀는 압력으로 100 만 대 1 의 폭을 덮으며, 마이크로파스칼은 그 바닥에 앉아 있습니다.
물속 음향학은 같은 단위를 쓰되 기준이 다릅니다. 물속의 소리는 20 이 아니라 1 마이크로파스칼에 견주어 적힙니다. 바다에서는 사람 들림의 문턱이 뜻을 잃기 때문입니다. 이 차이는 아주 무겁게 작용합니다. 물속에서 든 데시벨 값은 공기 속 값과 견줄 수 없고, 다른 보정을 하기도 전에 두 관례의 차이가 약 26 데시벨입니다. 소나 값, 고래 노래의 측정, 뱃길 소음의 연구가 모두 re 1 µPa 이라는 단서를 다는 까닭이 여기 있습니다.
음향학 밖에서 마이크로파스칼은 진공의 과학에 나타납니다. 좋은 고진공은 100 마이크로파스칼쯤이고, 표면 물리와 가속기가 쓰는 초고진공은 몇 마이크로파스칼에서 나노파스칼까지 내려갑니다. 통을 그 수준까지 뽑으려면 벽에 붙은 기체를 몰아내려고 몇 시간을 구워 내야 합니다.
이 단위는 빛의 압력에도, 실험실 기계가 갈라 읽는 아주 작은 압력 차이에도 얼굴을 내밉니다. 마이크로파스칼로 재는 것은 누가 느끼는 힘이 아니라 측정값입니다. 기준 높이라는 관례가 이토록 쓸모 있는 까닭이 바로 그것입니다.
1 마이크로파스칼은 0.000001 파스칼, 0.001 밀리파스칼, 1000 나노파스칼, 또는 약 0.000000000145 제곱인치당 파운드와 같습니다.
테라파스칼은 1000 기가파스칼에 해당하는 압력 단위이며 TPa 로 씁니다. 1000 만 바입니다. 기술자가 짓는 것 가운데 이 압력에서 일하는 것은 없습니다. 이 단위는 오히려 과학의 사뭇 다른 두 모퉁이에 속합니다. 알려진 것 가운데 가장 뻣뻣한 재료의 강성과, 큰 행성의 속입니다.
이 단위를 지도에 올린 것은 탄소의 나노 구조입니다. 홑겹 탄소 나노튜브의 영률은 1 테라파스칼에 가깝고 그래핀 한 장도 마찬가지여서, 무게에 견주면 지금까지 재어진 것 가운데 가장 뻣뻣한 재료가 됩니다. 오랫동안 기준이던 다이아몬드는 1.2 테라파스칼입니다. 이 세 값이야말로 재료 과학에 이 단위가 모습을 드러내는 까닭의 전부입니다.
이 수준의 강성은 세기와 같은 것이 아닙니다. 나노튜브는 늘어나는 데 엄청나게 버티지만, 그것을 잔뜩 묶어 만든 실제 섬유는 훨씬 낮은 응력에서 끊어집니다. 관들끼리 서로 미끄러지기 때문입니다. 1 테라파스칼의 탄성률을 1 테라파스칼의 파단 강도로 잘못 아는 것은, 이 재료들에 관한 일반용 설명에서 가장 흔한 잘못 가운데 하나입니다.
행성의 속은 참된 테라파스칼의 압력에 이릅니다. 목성의 중심은 3 에서 4 테라파스칼로 어림되고, 더 큰 가스 행성의 핵은 그것을 넘습니다. 그런 조건에서 수소는 금속처럼 움직이며, 바로 그것이 행성의 자기장을 낳습니다. 곧 이 단위는 구조물에 걸리는 하중이 아니라 물질의 상태를 말하고 있습니다.
실험실도 이제 짧은 동안이라면 여기에 닿습니다. 레이저로 몰아붙이는 충격 압축과 펄스 자기장의 기법은 시료를 몇 나노초 동안 테라파스칼 대역으로 밀어 올립니다. 그 재료의 밀도와 짜임새가 어떻게 반응하는지를 기록하기에는 그만한 시간으로 넉넉합니다. 거대 행성 내부 조건에서의 물질에 대해 곧바로 얻을 수 있는 증거는 이 실험들뿐입니다.
눈금을 말하자면 1 테라파스칼은 대기압의 1000 만 배이고 지구 중심 압력의 약 세 배입니다. 이 수는 더는 사람이 느낄 수 있는 것이 아니게 되고, 화학이 달라질 만큼 가까이 눌린 원자가 무엇을 하는지에 대한 서술이 됩니다.
1 테라파스칼은 1 조 파스칼, 1000 기가파스칼, 1000 만 바, 또는 약 1 억 4500 만 제곱인치당 파운드와 같습니다.